九月,收獲的季節(jié),全國(guó)19.18億畝耕地上,都飄著成熟的氣息。
許多人對(duì)豐收的想象還停留在人工掰玉米、割水稻、挖紅薯的時(shí)候,真正的豐收,已經(jīng)和過(guò)去完全不一樣了。
收割機(jī)不但包辦了平原上的耕、種、收,也能爬上丘陵梯田,讓山地上的農(nóng)民們,擺脫彎腰收割、揮汗如雨的體力勞動(dòng)。設(shè)施農(nóng)業(yè)逐漸普及,蔬菜瓜果變成了四季供應(yīng)的商品。種業(yè)振興,讓中國(guó)人的飯碗中裝滿了中國(guó)糧,餐桌上擺滿了中國(guó)菜。小時(shí)候的風(fēng)味慢慢找回來(lái)了,小時(shí)候讓農(nóng)民損失慘重的病蟲(chóng)害,被控制住了?;兽r(nóng)藥漸漸變少,食品安全率在不斷提升。
回顧過(guò)去十年,中國(guó)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式,發(fā)生了天翻地覆的變化,農(nóng)業(yè)科技的進(jìn)步無(wú)疑是最重要的基礎(chǔ)之一。據(jù)國(guó)家發(fā)改委日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化率超過(guò)72%,全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化率達(dá)到70.6%,農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)到61%。
9月28日,中國(guó)農(nóng)科院發(fā)布十大標(biāo)志性科技成果,這些成果中,或許能夠看到中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化歷程中,留在大地的一個(gè)個(gè)腳印。
抗旱適水種植技術(shù)試驗(yàn)田。中國(guó)農(nóng)科院供圖
藏糧于技,解開(kāi)糧食豐產(chǎn)的秘密
2020年10月,新疆奇臺(tái),一處玉米密植高產(chǎn)示范田中,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部玉米專(zhuān)家指導(dǎo)組組織的專(zhuān)家們,在這里進(jìn)行了一次測(cè)產(chǎn)。測(cè)產(chǎn)的對(duì)象,是中國(guó)農(nóng)科院作物科學(xué)研究所栽培與生理創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)試驗(yàn)的新技術(shù)。團(tuán)隊(duì)在這里,已經(jīng)連續(xù)進(jìn)行了12年研究和推廣。
測(cè)產(chǎn)結(jié)果打破了此前玉米產(chǎn)量1517.11公斤的全國(guó)高產(chǎn)紀(jì)錄,達(dá)到1663.25公斤,一次性提高了146.14公斤。每畝穗數(shù)達(dá)到8600穗,單穗粒重達(dá)到了192克。
中國(guó)是人口大國(guó),14億人的飯碗,依賴(lài)耕地上的產(chǎn)出,這是糧食生產(chǎn)中永恒追求的對(duì)象。而在今天,育種領(lǐng)域最前沿的技術(shù),非作物組學(xué)和遺傳學(xué)育種不可。
我國(guó)農(nóng)業(yè)科技起步較晚,但在作物組學(xué)和遺傳學(xué)等前沿科技領(lǐng)域發(fā)展極快,已經(jīng)追上了發(fā)達(dá)國(guó)家,進(jìn)入第一梯隊(duì),多次攻克世界性難題,推動(dòng)全球農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步。
2018年,中國(guó)農(nóng)科院副院長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士萬(wàn)建民領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì),在持續(xù)十多年攻關(guān)后,第一次找到水稻的“自私基因”。這也是人類(lèi)第一次在植物中找到“自私基因”,發(fā)現(xiàn)了水稻雜交中“雜種不育”的原因。這為解決“雜種不育”難題,推進(jìn)水稻秈、粳亞種雜交奠定了基礎(chǔ)。
水稻是兩大口糧之一,水稻產(chǎn)量提升,和糧食安全緊密相關(guān)。如“中嘉早17”,這個(gè)由中國(guó)農(nóng)科院中國(guó)水稻研究所和嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院聯(lián)合選育的早稻品種,是30年來(lái)唯一一種年應(yīng)用超千萬(wàn)畝的早稻品種,覆蓋20%長(zhǎng)江中下游早稻面積,年應(yīng)用面積穩(wěn)居南方稻區(qū)第一位。該品種高產(chǎn)、抗逆、廣適,而且米粉加工品質(zhì)優(yōu)良,加工企業(yè)累計(jì)銷(xiāo)售米粉超3億噸。
超級(jí)專(zhuān)用早稻品種“中嘉早17”。中國(guó)農(nóng)科院供圖
類(lèi)似的成就還有很多,如小麥品種“中麥578”。在高產(chǎn)示范田中,平均畝產(chǎn)達(dá)到841.5公斤,大豆品種“中豆63”,刷新了南方大豆畝產(chǎn)紀(jì)錄,理論畝產(chǎn)達(dá)到336.89公斤。
糧食安天下,我國(guó)糧食不但實(shí)現(xiàn)了十八連豐,最重要的水稻、小麥兩大口糧,也實(shí)現(xiàn)了品種百分之百自主。育種科技的發(fā)展,使中國(guó)糧用中國(guó)種得到了保障。
藏糧于地,保住我們珍貴的耕地
耕地是糧食生產(chǎn)的基礎(chǔ),中國(guó)用不足全球9%的土地,養(yǎng)活了全球四分之一的人口,創(chuàng)造了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的奇跡。但同時(shí)也要看到,長(zhǎng)期高負(fù)荷使用土地,也給耕地帶來(lái)了沉重的壓力,造成了重重問(wèn)題。
東北黑土地退化、南方紅黃壤酸化、北方旱地缺水,還有鹽堿地、設(shè)施農(nóng)地、后備耕地等各有難題。事實(shí)上,我國(guó)中低產(chǎn)田占比高達(dá)2/3以上,優(yōu)質(zhì)耕地資源十分緊缺。
改良耕地,保護(hù)耕地,提升耕地質(zhì)量,是農(nóng)業(yè)科學(xué)家們長(zhǎng)期的課題。在湖北祁陽(yáng),有一座建了六十年的南方紅壤實(shí)驗(yàn)站,來(lái)自中國(guó)農(nóng)科院的專(zhuān)家們,一代代傳承,致力于改良中低產(chǎn)田,治理土壤酸化等問(wèn)題。
在南方紅壤區(qū)域,我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出了多套酸化治理技術(shù)體系。中國(guó)農(nóng)科院供圖
幾十年來(lái),僅就南方紅土地上的問(wèn)題,中國(guó)農(nóng)科院的科學(xué)家們,已經(jīng)研發(fā)并集成出眾多技術(shù)體系。如集成典型紅壤農(nóng)田酸化綜合防控技術(shù),在南方六省大面積推廣示范,使示范土壤pH值提高0.2-10個(gè)單位,助力糧食增產(chǎn)12%以上。還有南方低產(chǎn)水稻土改良與地力提升技術(shù)體系,在示范區(qū)提升地力1個(gè)等級(jí),畝均增產(chǎn)100公斤以上。
更大的范圍內(nèi),我國(guó)主要糧食產(chǎn)區(qū),多種土壤有機(jī)質(zhì)提升的關(guān)鍵技術(shù)逐漸建立。這些技術(shù)的示范區(qū)中,土壤有機(jī)質(zhì)含量有效提升。
耕地是復(fù)雜環(huán)境,人類(lèi)的種植、管理等,都在不斷地改變耕地的環(huán)境。單一的技術(shù)很難普遍推廣,也很難長(zhǎng)期有效。為此,科學(xué)家們建成了“天空地一體化”農(nóng)田生產(chǎn)感知監(jiān)測(cè)體系,為耕地資源和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)裝上“天眼”。中國(guó)農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員吳文斌在一次演講中介紹,在今天,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)進(jìn)入4.0時(shí)代,這個(gè)時(shí)代中,信息成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要素之一,互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、自動(dòng)化、智能機(jī)器人等,越來(lái)越多地參與到農(nóng)事之中。
一項(xiàng)耗時(shí)21年,整合了40年全國(guó)土壤數(shù)據(jù)的“高精度數(shù)字土壤”,或許可以成為農(nóng)業(yè)進(jìn)入4.0時(shí)代的佐證?!案呔葦?shù)字土壤”不僅是土壤資源的整合,更具有分析、預(yù)報(bào)土壤變化的能力。
在黃土高原、東北平原、南方水鄉(xiāng),耕作的人們或許只是在年復(fù)一年地種植,但遠(yuǎn)在千里的北京,卻可以了解到這些地方耕地的變化,并對(duì)土壤資源利用與環(huán)境管控進(jìn)行分區(qū)、分類(lèi)的精準(zhǔn)施策。
蟲(chóng)口奪糧,搶回那些隱形耕地
病蟲(chóng)害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的大敵,人類(lèi)、農(nóng)作物、病蟲(chóng)害之間,一直都在進(jìn)行著隱秘而激烈的斗爭(zhēng)。
在我國(guó),常年發(fā)生的有害生物種類(lèi)達(dá)到1600多種,其中可能造成嚴(yán)重危害的也有100多種。如果不進(jìn)行防治,糧食作物損失將在15%以上,棉花損失將在20%-25%,果蔬損失將在25%以上。而完善的病蟲(chóng)害防治技術(shù)和體系,使我國(guó)每年挽回糧食損失兩千億斤左右,接近全部糧食產(chǎn)量的六分之一。也就是說(shuō),我國(guó)植保工作在糧食方面的貢獻(xiàn),相當(dāng)于讓我們擁有了三億畝的隱形耕地。
科技,是人類(lèi)對(duì)抗病蟲(chóng)害的利器。歷史上反復(fù)造成災(zāi)難的蝗蟲(chóng),也就是東亞飛蝗,在新中國(guó)成立之初就被有效解決了。如今,東亞飛蝗仍舊生存于自然界中,但已經(jīng)不可能再造成大面積災(zāi)害了。
但新的災(zāi)害總在不斷出現(xiàn)。2019年底,草地貪夜蛾入侵我國(guó),嚴(yán)重威脅我國(guó)玉米的安全生產(chǎn)。但很快的時(shí)間里,我國(guó)就構(gòu)建了草地貪夜蛾實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)體系,研發(fā)了理化誘控、生物防治、化學(xué)防治關(guān)鍵技術(shù),提出“分區(qū)治理、綠色防控”技術(shù)方案。
“其實(shí)在入侵之前,我們就開(kāi)始對(duì)草地貪夜蛾擴(kuò)散的路徑進(jìn)行監(jiān)控,建立了相關(guān)的預(yù)案,并在入侵之后,建立了更加完善的檢測(cè)、預(yù)警、防治體系?!敝袊?guó)農(nóng)科院植保所研究員王振營(yíng)說(shuō)。
2021年,草地貪夜蛾防控技術(shù)方案入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重大引領(lǐng)技術(shù),并由聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織向全球推薦。
過(guò)去數(shù)十年中,我國(guó)曾取得眾多令人矚目的成就。如今,這些領(lǐng)域的科技仍在不斷進(jìn)步,如對(duì)抗棉鈴蟲(chóng)過(guò)程中,育成了Bt抗蟲(chóng)棉,打破了國(guó)外對(duì)抗蟲(chóng)棉的壟斷,解決了我國(guó)棉花生產(chǎn)中最重要的蟲(chóng)害問(wèn)題。2021年3月,中國(guó)農(nóng)科院棉花研究所棉花蟲(chóng)害防控與生物安全創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),再次創(chuàng)新了轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉對(duì)非靶標(biāo)生物影響的評(píng)價(jià)方法。這一方法,為抗蟲(chóng)棉新品種的開(kāi)發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)。
棉鈴蟲(chóng)是超級(jí)害蟲(chóng),不僅危害棉花,還危害多種作物。和棉鈴蟲(chóng)類(lèi)似,還有一種超級(jí)害蟲(chóng)煙粉虱,是蔬菜生產(chǎn)的大敵,它會(huì)危害600多種植物,多種蔬菜深受其害。2021年3月,中國(guó)農(nóng)科院蔬菜花卉研究所張友軍團(tuán)隊(duì),在歷時(shí)二十年的研究后,在《細(xì)胞》雜志上發(fā)表封面文章,解釋了煙粉虱廣泛寄主適應(yīng)性的秘密,為防治煙粉虱奠定了基礎(chǔ)。
“吃遍”植物界的煙粉虱。中國(guó)農(nóng)科院供圖
種業(yè)破局,突破“卡脖子”的種源
在糧食領(lǐng)域,兩大口糧品種百分之百自主。但在畜禽、蔬菜等領(lǐng)域,種源依賴(lài)進(jìn)口的現(xiàn)象依然存在,尤其在一些特定品種中,長(zhǎng)期且高度依賴(lài)進(jìn)口,如加工肉類(lèi)產(chǎn)品所使用的肉雞、肉鴨、肉牛等。
雞肉是世界第一大、中國(guó)第二大肉類(lèi)生產(chǎn)和消費(fèi)品,目前,我國(guó)白羽肉雞年出欄量達(dá)到了65億只,占全部雞肉的一半以上。
白羽肉雞進(jìn)入我國(guó)已有40多年,但過(guò)去,種源幾乎全部依賴(lài)進(jìn)口。與此同時(shí),相關(guān)的育種科研,也一直在進(jìn)行。2021年12月,我國(guó)自主育成的“圣澤901”“廣明2號(hào)”“沃德188”三個(gè)白羽肉雞新品種通過(guò)國(guó)家審定,標(biāo)志著白羽肉雞種源全部依賴(lài)進(jìn)口的歷史正式結(jié)束。
主持“廣明2號(hào)”白羽肉雞育種的中國(guó)農(nóng)科院畜牧研究所研究員趙桂蘋(píng)告訴記者,我國(guó)自主育成的白羽肉雞,生長(zhǎng)速度、產(chǎn)肉率、料重比(飼料體重比)等,都能和國(guó)際上的品種持平。
2021年9月,中國(guó)農(nóng)科院成立白羽肉雞研究中心,中國(guó)農(nóng)科院北京畜牧獸醫(yī)研究所副所長(zhǎng)文杰表示,白羽肉雞研究中心的目標(biāo)是通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,支撐我國(guó)白羽肉雞產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,預(yù)計(jì)到2025年,國(guó)內(nèi)的品種占有率達(dá)到30%,到2030年能夠達(dá)到50%。
和雞肉類(lèi)似,我國(guó)肉牛養(yǎng)殖中,品種也一直依賴(lài)進(jìn)口。為此,中國(guó)農(nóng)科院創(chuàng)制了大動(dòng)物全基因組選擇分子育種技術(shù),自主培育成我國(guó)首個(gè)具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的肉牛新品種“華西?!?。
華西牛的育成,幾乎和我國(guó)肉牛市場(chǎng)的發(fā)展時(shí)間同樣長(zhǎng)。中國(guó)農(nóng)科院畜牧獸醫(yī)研究所研究員劉俊雅,是華西牛育種的主持者之一。他告訴記者,華西牛的培育工作起始于1978年,經(jīng)過(guò)43年的雜交改良和持續(xù)選育,形成了當(dāng)前體型外貌一致、生產(chǎn)性能突出、遺傳性能穩(wěn)定的專(zhuān)門(mén)化肉用牛新品種。預(yù)計(jì)2025年新品種的自主供種率達(dá)60%,可打破當(dāng)前我國(guó)肉牛核心種源嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口的局面。
這場(chǎng)突破種源“卡脖子”的攻關(guān),不只有雞和牛。在鴨子育種中,我國(guó)培育出趕超國(guó)際同類(lèi)品種的“中新白羽”“中畜草原”白羽肉鴨和烤鴨專(zhuān)用“Z型北京鴨”等,重新奪回了市場(chǎng)話語(yǔ)權(quán)。還有世界上首個(gè)適宜舍飼化的肉用型牦?!鞍⑹驳╆笈!?,世界上首個(gè)適應(yīng)高山寒旱生態(tài)區(qū)的細(xì)毛羊品種“高山美利奴羊”等。
尋回風(fēng)味,小時(shí)候的味道究竟是啥
隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的提升,中國(guó)人的吃飯問(wèn)題早已解決,糧食、蔬菜、水果、肉蛋奶等極大豐富,吃不飽的時(shí)代一去不返。
一組數(shù)據(jù)或許可以證明中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的進(jìn)步。我國(guó)糧食產(chǎn)量全球第一,每年生產(chǎn)全球24%以上的糧食;我國(guó)蔬菜產(chǎn)量全球第一,每年生產(chǎn)全球50%以上的蔬菜;我國(guó)水果產(chǎn)量全球第一,每年生產(chǎn)全球近50%的水果;我國(guó)肉類(lèi)產(chǎn)量全球第一,每年生產(chǎn)全球20%以上的肉類(lèi)產(chǎn)品……
然而,在食物極大豐富的同時(shí),也有很多人感嘆:很多東西,再也沒(méi)有了小時(shí)候的味道了,比如西紅柿、黃瓜、大米……
事實(shí)上,在追求高產(chǎn)的過(guò)程中,風(fēng)味物質(zhì)確實(shí)一度被忽略。但隨著社會(huì)的發(fā)展,育種家們也在關(guān)注產(chǎn)量的同時(shí),開(kāi)始關(guān)注食物的味道。
好吃的黃瓜,解決“黃瓜苦味難題”。中國(guó)農(nóng)科院供圖
中國(guó)農(nóng)科院基因組所研究員黃三文團(tuán)隊(duì),就是關(guān)注味道的團(tuán)隊(duì)之一。
味道或者風(fēng)味是一種非常難于描述的作物性狀,影響它的因素也非常復(fù)雜,并不是一兩種化合物或者基因就能決定的。而2012年完成的番茄全基因組繪制,使得這一研究有了可行的基礎(chǔ)。
關(guān)于風(fēng)味的研究漫長(zhǎng)而復(fù)雜,它不僅是科學(xué)問(wèn)題,更是人們的口味問(wèn)題。此后,一場(chǎng)由科學(xué)家和170位“品嘗專(zhuān)家”共同參與的實(shí)驗(yàn)開(kāi)啟。科學(xué)家們對(duì)世界范圍內(nèi)的400份代表性的番茄種質(zhì)進(jìn)行了全基因組測(cè)序和多點(diǎn)多次的表型鑒定,利用全基因組關(guān)聯(lián)分析和連鎖分析,最終鑒定了影響27種風(fēng)味物質(zhì)的200多個(gè)主效的遺傳位點(diǎn)。
研究在2017年取得了關(guān)鍵性的突破?!犊茖W(xué)》雜志以封面報(bào)道形式,介紹了中美科學(xué)家關(guān)于番茄風(fēng)味改良的化學(xué)和遺傳學(xué)路線圖研究成果,其中的中國(guó)科學(xué)家就是黃三文團(tuán)隊(duì)。
同樣的研究也在水稻、谷子、油料作物等領(lǐng)域進(jìn)行。在口糧方面,中國(guó)農(nóng)科院育成的多個(gè)品種實(shí)現(xiàn)了量質(zhì)齊升,如“中麥895”,同樣是兼具高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的小麥品種。
抗高溫小麥新品種“中麥895”。中國(guó)農(nóng)科院供圖
綠色科技,留住傳統(tǒng)的金山銀山
科技的發(fā)展,并不一定與自然背道而馳。隨著社會(huì)的進(jìn)步,越來(lái)越多的綠色科技、生態(tài)友好型技術(shù)被研發(fā)出來(lái)。
在山西壽陽(yáng),一座建站三十年的“旱地農(nóng)業(yè)重點(diǎn)野外科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站”,靜靜地矗立在黃土高原上。中國(guó)農(nóng)科院副院長(zhǎng)梅旭榮是最早來(lái)到這里的科學(xué)家之一,當(dāng)時(shí),他們?cè)诖謇镒饬舜迕袷嚅g民居,在一個(gè)原本是牛圈的地方,建起了試驗(yàn)田。
上世紀(jì)八十年代,梅旭榮就開(kāi)始從事旱地農(nóng)業(yè)技術(shù)的研究工作。他還記得,最早推行的旱地農(nóng)業(yè)技術(shù)是秸稈還田覆蓋技術(shù),于1988年在山西長(zhǎng)治屯留區(qū)開(kāi)始推廣。壽陽(yáng)站建成后,更多的旱地農(nóng)業(yè)技術(shù)被研發(fā)出來(lái),集成為一個(gè)個(gè)完善的旱地農(nóng)業(yè)技術(shù)體系。
到現(xiàn)在,這些技術(shù)在北方旱區(qū)廣泛使用,包括高效旱作、抗旱適水種植關(guān)鍵技術(shù)與裝備等。
“抗旱技術(shù)并不是完全和自然對(duì)抗,而是吸收我國(guó)數(shù)千年旱作農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗(yàn),盡可能地適應(yīng)北方旱區(qū)的自然環(huán)境,比如培育抗旱品種,保濕保墑,提高降水利用率等?!泵沸駱s介紹,“當(dāng)前,我國(guó)旱地水資源利用率已提升至68%,在我們的試驗(yàn)田中,水資源利用率最高可以達(dá)到70%,遠(yuǎn)比全球平均水平50%高。”
這些技術(shù),既有來(lái)自傳統(tǒng)旱作經(jīng)驗(yàn)的部分,也有利用現(xiàn)代科技,適應(yīng)自然的部分。近年來(lái),有機(jī)旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速,在最早推廣旱地農(nóng)業(yè)技術(shù)的山西長(zhǎng)治,有機(jī)旱作已成為當(dāng)?shù)刂饕苿?dòng)發(fā)展的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。
在今天,生態(tài)發(fā)展、綠色發(fā)展,逐漸成為人們的共識(shí),農(nóng)業(yè)科技也是如此。據(jù)介紹,中國(guó)農(nóng)科院聚焦我國(guó)農(nóng)業(yè)資源約束趨緊、環(huán)境污染日益加重等問(wèn)題,研創(chuàng)出系列農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品。如研發(fā)出我國(guó)首個(gè)植物免疫蛋白質(zhì)生物農(nóng)藥“阿泰靈”和易降解緩釋肥料,創(chuàng)建了農(nóng)藥高效低風(fēng)險(xiǎn)和養(yǎng)分資源高效利用等技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減量20%以上、化肥減施10%以上。
過(guò)去多年中,化肥、農(nóng)藥等多種因素導(dǎo)致的農(nóng)田面源污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重。為此,中國(guó)農(nóng)科院創(chuàng)建了全國(guó)農(nóng)田面源污染監(jiān)測(cè)和減排技術(shù)體系,到目前,應(yīng)用面積已經(jīng)超過(guò)了2億畝,僅這一體系,就節(jié)約了氮磷化肥折純87萬(wàn)噸。中國(guó)農(nóng)科院專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)新了畜禽廢棄物控污利用關(guān)鍵技術(shù),應(yīng)用企業(yè)超1.3萬(wàn)個(gè),實(shí)現(xiàn)污水減量30%以上。
畜禽廢棄物資源化利用技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。中國(guó)農(nóng)科院供圖
食安天下,面向生態(tài)與生命健康
民以食為天,食物的安全,和人們的生命健康息息相關(guān),也和生態(tài)安全緊密相連。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技發(fā)展中,生態(tài)安全、食物安全同樣是重要的方向和內(nèi)容。吃得飽、吃得好之外,還要吃得安全、吃得健康。
在今天,龐大的物流,對(duì)食品快速檢測(cè)的需求越來(lái)越高。據(jù)了解,中國(guó)農(nóng)科院目前已經(jīng)研制了系列農(nóng)藥抗體及快檢產(chǎn)品,數(shù)量占同類(lèi)產(chǎn)品總數(shù)的80%以上。而科學(xué)家們研發(fā)的快速智能識(shí)別技術(shù)和系統(tǒng),可在5分鐘里同時(shí)判斷6種以上目標(biāo)物。
黃曲霉素是食品中最重要的毒害物質(zhì)之一,也是迄今發(fā)現(xiàn)的毒性和致癌性最強(qiáng)的真菌毒素。2012年,中國(guó)農(nóng)科院油料作物所研究員李培武,帶領(lǐng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部生物毒素檢測(cè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研團(tuán)隊(duì),成功破解了黃曲霉毒素高靈敏快速準(zhǔn)確定量檢測(cè)的技術(shù)難題,研制出黃曲霉毒素系列檢測(cè)儀器和配套產(chǎn)品。如牛奶等單個(gè)樣品,從取樣到結(jié)果打印最快9分鐘即可完成,比國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品快一半,靈敏度同樣高于國(guó)外,打破了發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)壟斷。如今,這一技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各種農(nóng)產(chǎn)品、加工產(chǎn)品的檢測(cè)中。
韭蛆是常見(jiàn)的農(nóng)業(yè)害蟲(chóng),還是韭菜生產(chǎn)中的“頑疾”,很難防治。中國(guó)農(nóng)科院蔬菜花卉研究所張友軍團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)17年研發(fā),找到了韭蛆的致命“弱點(diǎn)”和制約其種群增長(zhǎng)的關(guān)鍵因子,開(kāi)發(fā)成食誘劑產(chǎn)品。另外,還首次明確了高溫是抑制韭蛆種群增長(zhǎng)的關(guān)鍵因子,并利用韭蛆與韭菜對(duì)高溫耐受性的差異,開(kāi)創(chuàng)性地發(fā)明了“日曬高溫覆膜”防治韭蛆新技術(shù),在無(wú)須使用任何化學(xué)藥劑的情況下,就能將韭蛆100%殺死。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2021年,我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全例行監(jiān)測(cè)合格率為97.6%,農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展,是最關(guān)鍵的原因之一。
除了保障入口的食品安全之外,如何保障人和畜禽接觸導(dǎo)致的健康隱患,也是科學(xué)家們研究的課題之一。如禽流感,這種人畜共生的疾病,曾在全球多次引發(fā)大規(guī)模公共衛(wèi)生問(wèn)題。中國(guó)農(nóng)科院禽流感疫苗研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上率先研發(fā)出高效二價(jià)禽流感滅活疫苗,阻斷了H7N9病毒從動(dòng)物向人類(lèi)傳播,自2017年至今已累計(jì)推廣應(yīng)用超過(guò)700億劑。
振興鄉(xiāng)村,實(shí)驗(yàn)室在田間地頭
農(nóng)業(yè)科技是應(yīng)用性極強(qiáng)的領(lǐng)域,無(wú)數(shù)常年在田間地頭工作的科研工作者,在大地上收獲研究成果,又把這些成果帶回到地里。
中國(guó)農(nóng)科院黨組書(shū)記張合成介紹,在脫貧攻堅(jiān)到鄉(xiāng)村振興的歷程中,中國(guó)農(nóng)科院先后派出了700多個(gè)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)、1.2萬(wàn)人次科技人員,輻射帶動(dòng)40多萬(wàn)貧困人口增收。
2022年9月,山西呂梁興縣蔡家會(huì)鎮(zhèn)柳林村種業(yè)基地,來(lái)自中國(guó)農(nóng)科院作科所的專(zhuān)家團(tuán)隊(duì),和眾多本地的種植戶(hù)、農(nóng)產(chǎn)品加工從業(yè)者一起,在田間調(diào)研雜糧長(zhǎng)勢(shì),專(zhuān)家們?cè)谶@里舉行“田間課堂”,為種植戶(hù)解難答疑。
“田間課堂”是中國(guó)農(nóng)科院科技助農(nóng)的常規(guī)行動(dòng)之一。據(jù)了解,僅作科所一個(gè)研究所,就已在全國(guó)糧食主產(chǎn)區(qū)建立了30多個(gè)玉米、小麥、水稻等作物的規(guī)?;痉短?,通過(guò)“田間課堂”帶動(dòng)區(qū)域糧食作物提質(zhì)增效,并且在三區(qū)三州建立了13個(gè)谷子、蕎麥、食用豆等雜糧作物“田間課堂”。
除了“田間課堂”,多種助農(nóng)方式也在不斷推行。張合成介紹,中國(guó)農(nóng)科院針對(duì)不同區(qū)域的特點(diǎn),派出眾多一流的專(zhuān)家,對(duì)各個(gè)地方進(jìn)行長(zhǎng)期幫扶,多年來(lái),出現(xiàn)了眾多被當(dāng)?shù)匕傩招刨?lài)和稱(chēng)贊的專(zhuān)家。
除此之外,應(yīng)對(duì)日漸增多的極端氣候、各種突發(fā)的農(nóng)業(yè)災(zāi)害,中國(guó)農(nóng)科院還建立了一個(gè)全天候常態(tài)化農(nóng)業(yè)科技服務(wù)體系。張合成介紹,2021年河南特大暴雨,中國(guó)農(nóng)科院派出14個(gè)研究所70多位專(zhuān)家,奔赴一線提供抗災(zāi)技術(shù)服務(wù);2021年北方秋汛,中國(guó)農(nóng)科院派出17個(gè)研究所100多位專(zhuān)家奔赴5省69個(gè)受災(zāi)縣開(kāi)展搶收搶種技術(shù)服務(wù);2022年開(kāi)春以后,又派出11個(gè)科技小分隊(duì)、31個(gè)科技工作小組到夏糧主產(chǎn)省,開(kāi)展奪夏糧豐收專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)。
“夏糧不豐收,我們不收隊(duì)?!碑?dāng)時(shí)參與夏糧豐收專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)的作科所研究員肖永貴說(shuō)道。
2022年夏季,南方旱情發(fā)生后,同樣有眾多的隊(duì)伍和科學(xué)家深入南方10省,在田間地頭進(jìn)行抗旱技術(shù)指導(dǎo),為秋糧的收獲,保住每一粒珍貴的糧食。